Khai Thác Kỹ Thuật Hệ Thống Phanh Trên Xe Toyota Fortuner 2015

Đồ án nghiên cứu tốt nghiệp khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe toyota fortuner 2015, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán kỹ thuật.

• Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Ô Tô
• Đề tài: Kỹ Thuật Hệ Thống Phanh Trên Xe Toyota Fortuner 2015
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. Chương 1: Tổng quan hệ thống phanh trên ô tô du lịch
• 1.1. Dẫn động và cơ cấu
• 1.2. Phanh trên trục truyền
• 1.3. Dẫn động phanh tay cơ khí bằng cơ cấu phanh sau
• 1.4. Dẫn động điều khiển phanh chân bằng thủy lực
• 1.5. Dẫn động điều khiển phanh chân bằng khí nén
• 1.6. Dẫn động điều khiển phanh bằng khí nén kết hợp thủy lực
• 1.7. Cơ cấu phanh tang trống
• 1.8. Trợ lực phanh. Bầu phanh kép
• 1.9. Các hệ thống điều khiển tự động (ABS, TRC, phanh khẩn cấp). Hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anli-lock Brake System)
• 1.10. Các liên hợp với ABS
• 1.11. Giới thiệu về xe Toyota Fortuner 2015
• 2. Chương 2: Kết cấu hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015
• 2.1. Kết cấu hệ thống phanh dừng. Dẫn động phanh. Cơ cấu phanh và nguyên lý làm việc. Kết cấu hệ thống phanh chân. Dẫn động phanh. Sơ đồ dẫn động phanh
• 2.2. Xi lanh phanh chính
• 2.3. Bàn đạp phanh
• 2.4. Cơ cấu phanh trước
• 2.5. Cơ cấu phanh sau
• 2.6. Trợ lực phanh. Bầu trợ lực phanh
• 2.7. Hệ thống chống bó cứng phanh ABS. Nguyên lý làm việc
• 3. Chương 3: Mô phỏng và khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015
• 3.1. Mô phỏng hệ thống phanh trên inventor. Giới thiệu phần mềm. Quy trình mô phỏng. Các kết quả mô phỏng mô hình. Khai thác kỹ thuật. Các triệu chứng hư hỏng của hệ thống. Quy trình kiểm tra kỹ thuật (cơ cấu phanh, đồ mòn trống phanh và hệ thống điều khiển, sử dụng máy chẩn đoán để đọc lỗi phanh ABS). Quy trình kiểm tra kỹ thuật cơ cấu phanh trước và sau
• 3.2. Kiểm tra kỹ thuật phanh dừng
• 3.3. Kiểm tra độ mòn trống phanh và guốc phanh
• 3.4. Sử dụng máy chẩn đoán đọc lỗi hệ thống phanh ABS
• 3.5. Quy trình phục hồi thay thế guốc phanh tay, cảm biến tốc độ bánh xe. Quy trình thay thế guốc phanh
• 3.6. Tháo rời hệ thống điều khiển ABS
• 3.7. Thay thế cảm biến tốc độ

Tóm tắt

I. Khám Phá Toàn Diện Kỹ Thuật Phanh Toyota Fortuner 2015

Hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015 là một tổ hợp kỹ thuật phức tạp, được thiết kế để đảm bảo an toàn tối đa cho người vận hành. Về cơ bản, hệ thống này kết hợp giữa cơ cấu phanh đĩa ở bánh trước và phanh tang trống ở bánh sau. Phanh trước sử dụng đĩa thông gió giúp tản nhiệt hiệu quả, tăng cường hiệu suất phanh trong các điều kiện vận hành khắc nghiệt. Phanh sau dạng tang trống, mặc dù có cấu trúc cổ điển hơn, vẫn đảm bảo lực phanh ổn định và tích hợp cơ cấu phanh tay cơ khí. Toàn bộ hệ thống được dẫn động bằng thủy lực, sử dụng dầu phanh tiêu chuẩn để truyền lực từ bàn đạp phanh tới các xi lanh phanh tại bánh xe. Một thành phần không thể thiếu là bầu trợ lực phanh chân không, giúp giảm đáng kể lực đạp phanh cần thiết, tạo cảm giác thoải mái và phản ứng nhanh nhạy cho người lái. Điểm nhấn công nghệ an toàn trên phiên bản 2015 là sự hiện diện của hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock Brake System). ABS đóng vai trò then chốt trong việc ngăn ngừa bánh xe bị khóa cứng khi phanh gấp, đặc biệt trên các bề mặt trơn trượt. Bằng cách điều chỉnh áp suất dầu phanh một cách linh hoạt đến từng bánh xe, ABS giúp người lái duy trì khả năng kiểm soát tay lái và tránh được các tình huống mất lái nguy hiểm. Hệ thống này hoạt động dựa trên dữ liệu từ các cảm biến tốc độ bánh xe gửi về bộ điều khiển trung tâm (ECU). Sơ đồ dẫn động phanh trên Fortuner 2015 là loại hai dòng độc lập, một thiết kế an toàn tiêu chuẩn. Nếu một trong hai dòng thủy lực gặp sự cố rò rỉ, dòng còn lại vẫn có thể hoạt động, đảm bảo xe vẫn có khả năng giảm tốc. Lực từ bàn đạp phanh được khuếch đại bởi bầu trợ lực trước khi tác động lên xi lanh phanh chính, từ đó phân phối áp suất dầu đến các cơ cấu phanh. Sự kết hợp giữa cơ khí chính xác và điều khiển điện tử thông minh tạo nên một hệ thống phanh đáng tin cậy, đáp ứng các yêu cầu an toàn chuyển động khắt khe.

1.1. Cấu trúc phanh đĩa trước và phanh tang trống sau

Xe Toyota Fortuner 2015 trang bị một hệ thống phanh kết hợp hiệu quả. Phía trước là cơ cấu phanh đĩa có giá đỡ cố định, bao gồm các bộ phận chính như đĩa phanh thông gió, cùm phanh (heo dầu phanh) chứa 4 pít-tông, và các má phanh. Đĩa thông gió cho phép tản nhiệt nhanh, giảm thiểu hiện tượng mất phanh do quá nhiệt khi đổ đèo hoặc phanh liên tục. Phía sau sử dụng cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục. Cấu tạo gồm tang trống quay cùng bánh xe, mâm phanh cố định, hai guốc phanh gắn tấm ma sát, và một xi lanh bánh xe. Cơ cấu này cũng tích hợp hệ thống phanh tay cơ khí, hoạt động thông qua dây cáp kéo độc lập với hệ thống thủy lực chính.

1.2. Vai trò của hệ thống chống bó cứng phanh ABS an toàn

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS là một trang bị an toàn chủ động quan trọng. Chức năng chính của nó là ngăn chặn hiện tượng bánh xe bị bó cứng (ngừng quay hoàn toàn trong khi xe vẫn di chuyển) khi người lái đạp phanh đột ngột. Khi bánh xe bị bó cứng, xe sẽ mất khả năng điều khiển hướng lái và dễ bị trượt, văng. ABS sử dụng các cảm biến tốc độ bánh xe để giám sát liên tục tốc độ quay của từng bánh. Nếu phát hiện một bánh xe có dấu hiệu sắp bị bó cứng, bộ điều khiển ECU-ABS sẽ ra lệnh cho bộ chấp hành điều chỉnh áp suất dầu phanh đến bánh xe đó theo chu kỳ nhấp-nhả rất nhanh, giúp bánh xe tiếp tục lăn và duy trì độ bám đường tối ưu. Điều này cho phép người lái vẫn có thể đánh lái để tránh chướng ngại vật trong khi phanh gấp.

1.3. Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực và trợ lực chân không

Hệ thống phanh trên Fortuner 2015 hoạt động dựa trên nguyên lý dẫn động thủy lực hai dòng độc lập. Khi người lái đạp phanh, lực tác động được truyền tới xi lanh phanh chính. Bầu trợ lực chân không, lấy độ chân không từ động cơ, khuếch đại lực đạp này lên nhiều lần. Xi lanh chính sau đó đẩy dầu phanh có áp suất cao qua hai đường ống dầu phanh riêng biệt tới cơ cấu phanh trước và sau. Thiết kế hai dòng đảm bảo rằng nếu một dòng bị hỏng (ví dụ rò rỉ dầu), dòng còn lại vẫn hoạt động, duy trì một phần hiệu quả phanh để đảm bảo an toàn. Đây là một tiêu chuẩn an toàn cơ bản và quan trọng trên các dòng xe hiện đại.

II. Top 7 Lỗi Thường Gặp Của Hệ Thống Phanh Fortuner 2015

Mặc dù được thiết kế bền bỉ, hệ thống phanh của Toyota Fortuner 2015 vẫn có thể gặp phải các sự cố sau một thời gian vận hành. Một trong những hiện tượng phổ biến nhất là tiếng kêu ken kít hoặc lọc cọc khi phanh. Nguyên nhân chính thường do má phanh Fortuner 2015 đã bị mòn đến giới hạn, làm cho phần kim loại cảnh báo mòn hoặc đế má phanh cọ xát vào đĩa phanh. Ngoài ra, bụi bẩn, đất đá lọt vào giữa má và đĩa phanh cũng có thể gây ra tiếng kêu khó chịu. Hiện tượng phanh không ăn hoặc cảm giác bàn đạp phanh quá sâu cũng là một vấn đề đáng lo ngại, thường xuất phát từ việc thiếu dầu phanh, lọt khí vào hệ thống thủy lực, hoặc hỏng hóc tại xi lanh phanh chính. Một dấu hiệu cảnh báo quan trọng khác là đèn báo hệ thống phanh ABS trên bảng đồng hồ phát sáng. Khi đèn này bật, nó cho thấy hệ thống ABS đang gặp lỗi, có thể do hỏng cảm biến tốc độ bánh xe, lỗi bộ chấp hành, hoặc các vấn đề về điện. Việc chẩn đoán chính xác nguyên nhân yêu cầu sử dụng máy chẩn đoán chuyên dụng để đọc mã lỗi DTC. Các mã lỗi phổ biến bao gồm C0200 (lỗi cảm biến tốc độ trước phải) hay C0278 (mở mạch rơ-le điện từ ABS). Ngoài ra, sự mòn không đều hoặc cong vênh của đĩa phanh và tang trống có thể gây ra hiện tượng rung lắc ở bàn đạp phanh hoặc vô lăng khi phanh ở tốc độ cao. Cuối cùng, rò rỉ dầu phanh tại các ống dầu phanh hoặc xi lanh bánh xe là một hư hỏng nghiêm trọng, có thể dẫn đến mất áp suất và mất phanh hoàn toàn, đòi hỏi phải được kiểm tra và sửa chữa phanh xe ngay lập tức.

2.1. Hiện tượng phanh kêu phanh không ăn và nguyên nhân

Tiếng kêu khi phanh là dấu hiệu cảnh báo phổ biến nhất. Nguyên nhân có thể do má phanh mòn, chai cứng, hoặc dính dầu mỡ. Hiện tượng phanh không ăn, yêu cầu lực đạp mạnh hơn bình thường, có thể do hệ thống trợ lực phanh hoạt động kém, má phanh hoặc đĩa phanh bị trơ lỳ do quá nhiệt, hoặc dầu phanh bị biến chất. Bàn đạp phanh bị thấp hoặc chạm sàn là dấu hiệu nguy hiểm, thường do thiếu dầu phanh, lọt khí vào hệ thống hoặc xi lanh phanh chính bị hỏng, không tạo đủ áp suất.

2.2. Nhận biết lỗi từ đèn báo ABS và các mã DTC phổ biến

Khi đèn báo ABS trên táp-lô sáng liên tục, hệ thống chống bó cứng phanh đã bị vô hiệu hóa (phanh thường vẫn hoạt động). Nguyên nhân có thể là do hỏng cảm biến tốc độ bánh xe, lỗi bơm ABS, hoặc lỗi kết nối điện. Để xác định chính xác, kỹ thuật viên sẽ sử dụng máy chẩn đoán để đọc mã lỗi (DTC). Theo tài liệu kỹ thuật, các mã thường gặp bao gồm C0200/31 (Lỗi tín hiệu cảm biến tốc độ trước phải), C0215/34 (Lỗi tín hiệu cảm biến tốc độ sau trái), và C1251/51 (Đường kính lốp không đồng đều).

2.3. Rủi ro khi má phanh Fortuner 2015 và đĩa phanh bị mòn

Việc không thay thế phụ tùng phanh kịp thời khi chúng bị mòn sẽ gây ra nhiều rủi ro. Má phanh Fortuner 2015 mòn quá giới hạn tối thiểu (thường là 1mm) sẽ làm giảm hiệu quả phanh và có thể làm hỏng đĩa phanh, tăng chi phí sửa chữa. Đĩa phanh bị mòn không đều, cong vênh, hoặc mỏng hơn thông số cho phép sẽ gây rung giật khi phanh, kéo dài quãng đường phanh và có nguy cơ bị nứt vỡ ở nhiệt độ cao. Bảo dưỡng hệ thống phanh định kỳ là biện pháp quan trọng để phát hiện và khắc phục các vấn đề này.

III. Phân Tích Cấu Tạo Cơ Cấu Phanh Xe Toyota Fortuner 2015

Để hiểu rõ nguyên lý hoạt động, việc phân tích chi tiết cấu tạo hệ thống phanh trên Toyota Fortuner 2015 là rất cần thiết. Trung tâm của hệ thống là xi lanh phanh chính loại hai buồng. Thiết kế này tạo ra hai dòng thủy lực độc lập, một cho các bánh trước và một cho các bánh sau (hoặc chéo), đảm bảo an toàn dự phòng. Bên trong xi lanh có hai pít-tông (sơ cấp và thứ cấp) hoạt động nối tiếp để tạo áp suất cho cả hai dòng. Khi người lái đạp phanh, lực được truyền qua bầu trợ lực đến pít-tông sơ cấp, sau đó đẩy pít-tông thứ cấp, nén dầu phanh và truyền đi khắp hệ thống. Ở phía trước, xe sử dụng cơ cấu phanh đĩa thông gió. Cấu tạo của nó bao gồm một đĩa phanh bằng gang được bắt chặt vào moay-ơ bánh xe. Kẹp lấy đĩa phanh là cùm phanh (còn gọi là heo dầu phanh) chứa các pít-tông. Khi dầu phanh có áp suất cao được bơm vào, các pít-tông sẽ đẩy hai má phanh ép chặt vào hai mặt của đĩa phanh, tạo ra ma sát để làm chậm bánh xe. Ở phía sau, Fortuner 2015 trang bị cơ cấu phanh tang trống. Cấu trúc này bao gồm một tang trống quay cùng bánh xe. Bên trong là mâm phanh cố định, nơi lắp hai guốc phanh có dán bề mặt ma sát. Một xi lanh bánh xe (xi lanh con) sẽ đẩy hai guốc phanh bung ra, ép vào mặt trong của tang trống khi có áp suất dầu. Hệ thống phanh tay cơ khí cũng được tích hợp vào cơ cấu này, sử dụng cáp để tác động lực trực tiếp lên guốc phanh, giữ xe đứng yên khi đỗ.

3.1. Cấu tạo và nguyên lý xi lanh phanh chính hai buồng

Xi lanh phanh chính (tổng phanh) trên Fortuner 2015 là loại hai buồng, hoạt động như trái tim của hệ thống thủy lực. Nó bao gồm hai pít-tông, sơ cấp và thứ cấp, đặt trong cùng một xi lanh. Khi phanh, pít-tông sơ cấp di chuyển trước, tạo áp suất cho một dòng; sau đó áp suất này và lực từ lò xo sẽ đẩy pít-tông thứ cấp, tạo áp suất cho dòng còn lại. Thiết kế này đảm bảo rằng nếu một dòng bị rò rỉ và mất áp suất, dòng kia vẫn có thể hoạt động, cung cấp khoảng 50% hiệu quả phanh.

3.2. Chi tiết cơ cấu phanh đĩa phía trước và heo dầu phanh

Cơ cấu phanh đĩa phía trước có cấu tạo gồm: đĩa phanh bằng gang có các rãnh thông gió ở giữa để tản nhiệt; heo dầu phanh (cùm phanh) được bắt cố định vào ngõng lái; và hai má phanh được đặt trong heo dầu. Phiên bản 2015 sử dụng heo dầu phanh loại 4 pít-tông (2 pít-tông mỗi bên) để tạo lực ép đều và mạnh mẽ lên má phanh. Khi dầu phanh được bơm vào, các pít-tông sẽ ép má phanh vào đĩa, tạo ra mô-men phanh. Quá trình này tạo ra nhiệt lượng lớn, do đó thiết kế thông gió của đĩa là cực kỳ quan trọng.

3.3. Cơ cấu phanh tang trống phía sau và phanh tay cơ khí

Phanh tang trống phía sau bao gồm một tang trống gắn vào moay-ơ. Bên trong là mâm phanh, nơi chứa hai guốc phanh, các lò xo hồi vị, và một xi lanh bánh xe. Khi phanh, xi lanh bánh xe sẽ đẩy hai guốc phanh ép vào mặt trong của tang trống. Cơ cấu này còn tích hợp phanh tay cơ khí. Khi người lái kéo cần phanh tay, một hệ thống cáp và đòn bẩy sẽ tác động lực trực tiếp vào guốc phanh, giữ cho xe không bị trôi khi đỗ. Cơ cấu này còn có một bộ tự điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và tang trống để bù lại sự mài mòn.

IV. Hướng Dẫn Bảo Dưỡng Hệ Thống Phanh Fortuner 2015 Đúng

Bảo dưỡng hệ thống phanh định kỳ là yếu tố sống còn để đảm bảo an toàn khi vận hành xe Toyota Fortuner 2015. Một trong những công việc quan trọng nhất là kiểm tra độ mòn của má phanh và đĩa phanh. Theo khuyến nghị, nên kiểm tra má phanh sau mỗi 10.000 km. Độ dày tối thiểu của má phanh thường là 1mm. Nếu mỏng hơn, cần thay thế phụ tùng phanh ngay lập tức. Đối với đĩa phanh, cần kiểm tra độ dày và tìm kiếm các dấu hiệu bất thường như vết nứt, cong vênh hoặc xước sâu. Nếu độ dày đĩa phanh thấp hơn giới hạn của nhà sản xuất, việc thay thế là bắt buộc. Quy trình thay thế guốc phanh sau và cảm biến tốc độ bánh xe đòi hỏi kỹ thuật và dụng cụ chuyên dụng. Việc tháo lắp guốc phanh cần chú ý đến vị trí các lò xo hồi vị và cơ cấu điều chỉnh tự động. Khi thay thế cảm biến tốc độ của hệ thống phanh ABS, cần đảm bảo làm sạch bề mặt lắp đặt và giữ đúng khoảng cách giữa đầu cảm biến và vành răng tín hiệu trên moay-ơ để hệ thống hoạt động chính xác. Một hạng mục bảo dưỡng không thể bỏ qua là dầu phanh. Dầu phanh có đặc tính hút ẩm, làm giảm nhiệt độ sôi và có thể gây ăn mòn các chi tiết kim loại trong hệ thống. Toyota Fortuner 2015 thường sử dụng dầu phanh DOT 3 hoặc DOT 4. Cần kiểm tra mức dầu thường xuyên và thay thế toàn bộ dầu phanh sau mỗi 40.000 km hoặc 2 năm, tùy điều kiện nào đến trước. Quá trình thay dầu cần được thực hiện cẩn thận để tránh lọt không khí vào hệ thống.

4.1. Quy trình kiểm tra độ mòn má phanh và đĩa phanh định kỳ

Việc kiểm tra cần được thực hiện định kỳ. Đối với má phanh, có thể quan sát độ dày còn lại qua khe hở trên cùm phanh. Độ dày tiêu chuẩn của lớp ma sát mới là khoảng 10-12mm và giới hạn mòn là 1mm. Đối với đĩa phanh, sử dụng thước kẹp (panme) để đo độ dày tại nhiều điểm. So sánh kết quả với thông số kỹ thuật tối thiểu được nhà sản xuất ghi trên đĩa. Đồng thời, kiểm tra trực quan các vết xước, rãnh sâu và dấu hiệu cong vênh. Nếu phát hiện bất thường, cần láng lại đĩa hoặc thay mới.

4.2. Các bước thay thế guốc phanh và cảm biến tốc độ an toàn

Quy trình thay thế guốc phanh yêu cầu tháo bánh xe và tang trống. Sau đó, cần sử dụng dụng cụ chuyên dụng để tháo các lò xo hồi vị và kẹp giữ. Khi lắp guốc phanh mới, cần đảm bảo lắp đúng thứ tự, bôi mỡ vào các điểm tiếp xúc trên mâm phanh và điều chỉnh lại khe hở ban đầu. Đối với cảm biến tốc độ, quy trình bao gồm việc ngắt kết nối giắc cắm, tháo bu-lông giữ cảm biến ra khỏi moay-ơ. Khi lắp cảm biến mới, cần làm sạch vị trí lắp đặt và đảm bảo không có vật thể lạ cản trở tín hiệu.

4.3. Lưu ý khi chọn và thay thế dầu phanh DOT 3 hoặc DOT 4

Việc lựa chọn đúng loại dầu phanh là rất quan trọng. Toyota Fortuner 2015 có thể sử dụng cả dầu phanh DOT 3 và DOT 4. Dầu DOT 4 có nhiệt độ sôi cao hơn, mang lại hiệu suất tốt hơn trong điều kiện vận hành khắc nghiệt, nhưng cũng hút ẩm nhanh hơn. Không nên trộn lẫn hai loại dầu này. Quá trình thay dầu phanh yêu cầu xả toàn bộ dầu cũ ra khỏi hệ thống, sau đó châm dầu mới và tiến hành xả khí (xả e) tại từng bánh xe theo đúng thứ tự để đảm bảo không có bọt khí nào còn sót lại trong các ống dầu phanh.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành công nghiệp ô tô giữ vai trò thiết yếu trong việc đáp ứng nhu cầu vận chuyển hành khách và hàng hóa, góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội. Trong cấu trúc tổng thể của xe ô tô, an toàn chuyển động là một trong những chỉ tiêu quan trọng hàng đầu để đánh giá chất lượng phương tiện. Hệ thống phanh là cụm chức năng cốt lõi đảm bảo khả năng giảm tốc độ, dừng đỗ và duy trì an toàn khi xe vận hành ở dải tốc độ cao. Xuất phát từ yêu cầu bảo đảm an toàn kỹ thuật trong vận hành phương tiện, đề tài tốt nghiệp "Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015" được thực hiện bởi sinh viên Nguyễn Tuấn Kỳ, dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Văn Lợi tại Khoa Cơ khí, Bộ môn Cơ khí Ô tô - Trường Đại học Giao thông Vận tải (năm 2023).

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án bao gồm:

1. Khảo sát tổng quan về các dạng dẫn động, cơ cấu phanh, hệ thống trợ lực và các hệ thống điều khiển phanh tự động trên ô tô du lịch.
2. Phân tích kết cấu chi tiết hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015 (hệ thống phanh dừng, phanh chân, xi lanh chính, cơ cấu phanh trước/sau, bộ trợ lực chân không và hệ thống chống bó cứng phanh ABS).
3. Ứng dụng phần mềm Autodesk Inventor để xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống phanh.
4. Xây dựng tài liệu khai thác kỹ thuật: phân loại triệu chứng hư hỏng, quy trình kiểm tra các cụm chi tiết, tiêu chuẩn đo mòn, chẩn đoán mã lỗi hệ thống ABS bằng thiết bị chuyên dụng và lập quy trình tháo lắp, thay thế chi tiết.

Đối tượng nghiên cứu là hệ thống phanh trang bị trên dòng xe Toyota Fortuner đời 2015 (động cơ xăng 2.7L, dẫn động 5 cấp số tay, cấu hình phanh đĩa thông gió phía trước và tang trống phía sau). Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở các thông số kết cấu, tài liệu kỹ thuật của dòng xe Toyota Fortuner 2015 và các phương pháp kiểm tra, chẩn đoán, bảo dưỡng tại xưởng thực hành.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết cấu tạo và động lực học ô tô, bao gồm nguyên lý truyền động thủy lực hai dòng, nguyên lý trợ lực chân không dạng màng và lý thuyết chống bó cứng bánh xe khi phanh. Về mặt điều khiển tự động, hệ thống phanh ABS được phân tích dựa trên nguyên lý duy trì độ trượt của bánh xe so với mặt đường trong giới hạn tối ưu từ 15% đến 30%, nhằm duy trì lực bám dọc và lực bám ngang lớn nhất, hạn chế hiện tượng mất lái hoặc trượt văng thân xe.

Phương pháp nghiên cứu bao gồm:

• Phương pháp phân tích - tổng hợp kỹ thuật: Bóc tách sơ đồ kết cấu, nguyên lý vận hành của từng cụm chi tiết từ tài liệu kỹ thuật xe Toyota Fortuner 2015 và các giáo trình chuyên ngành cơ khí ô tô.
• Phương pháp mô hình hóa hình học: Sử dụng phần mềm Autodesk Inventor để mô phỏng không gian 3D cấu tạo hệ thống phanh.
• Phương pháp chẩn đoán và kiểm tra thực nghiệm: Thiết lập ma trận triệu chứng hư hỏng và khu vực nghi ngờ; sử dụng dụng cụ đo cơ khí (thước kẹp, thước đo trống) để đánh giá giới hạn mòn hình học; ứng dụng máy chẩn đoán kết nối cổng DLC3 để trích xuất mã lỗi chẩn đoán (DTC) từ ECU điều khiển trượt.

Nguồn dữ liệu sử dụng trong đồ án gồm giáo trình Cấu tạo ô tô, Kết cấu ô tô, Cấu tạo gầm xe con, Lý thuyết ô tô do Nhà xuất bản Giao thông Vận tải và Nhà xuất bản Bách khoa Hà Nội ấn hành, cùng tài liệu hướng dẫn kỹ thuật và sửa chữa xe Toyota Fortuner 2015.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan hệ thống phanh trên ô tô du lịch

Chương 1 hệ thống hóa toàn diện các kết cấu phanh phổ biến trên ô tô du lịch và giới thiệu phương tiện khảo sát:

• Hệ thống phanh tay: Phân tích nguyên lý phanh trên trục truyền (bắt sau trục thứ cấp hộp số) và phanh tay cơ khí dẫn động bằng cáp tác động trực tiếp vào cơ cấu phanh bánh sau.
• Dẫn động phanh chân: So sánh dẫn động thủy lực một dòng (kém an toàn khi rò rỉ) và dẫn động hai dòng độc lập; dẫn động khí nén cơ bản và dẫn động khí nén kết hợp thủy lực cho xe tải/xe khách.
• Cơ cấu phanh tang trống: Trình bày ba biến thể kết cấu chính gồm cơ cấu đối xứng qua trục, cơ cấu đối xứng qua tâm và cơ cấu phanh dạng bơi (khe hở ban đầu tiêu chuẩn giữa má phanh và tang trống là 0,12 mm).
• Cơ cấu phanh đĩa: Phân tích hai dạng kết cấu là phanh đĩa có giá đỡ xi lanh cố định (áp suất dầu làm việc 60 - 120 bar) và phanh đĩa có giá đỡ xi lanh di động (cùm trượt).
• Trợ lực phanh: Trình bày cấu tạo của bầu trợ lực phanh đơn dạng màng và bầu phanh kép tích năng sử dụng lò xo (áp suất khí nén đạt khoảng 0,6 MPa để nén lò xo nhả phanh).
• Hệ thống điều khiển tự động: Khái quát hệ thống ABS và các hệ thống liên hợp như hỗ trợ phanh khẩn cấp (BAS), hệ thống kiểm soát lực kéo (TRC bao gồm ASC, VSC) và hệ thống điều khiển phun nhiên liệu diesel điện tử (EDC).
• Thông số kỹ thuật xe Toyota Fortuner 2015:

Thông số / Hạng mục	Giá trị kỹ thuật
Kích thước tổng thể (Dài x Rộng x Cao)	4705 x 1840 x 1850 mm
Khoảng sáng gầm xe / Bán kính quay vòng tối thiểu	220 mm / 5,9 m
Trọng lượng không tải / Trọng lượng toàn tải	1780 - 1820 kg / 2380 kg
Loại động cơ / Dung tích công tác	16 van DOHC, 4 xi lanh thẳng hàng / 2694 cc
Công suất cực đại / Mô men xoắn cực đại	118 kW tại 5200 rpm / 241 Nm tại 3800 rpm
Hộp số	Số tay 5 cấp
Hệ thống treo (Trước / Sau)	Độc lập, tay đòn kép / Phụ thuộc, liên kết 4 điểm
Thông số vành và lốp	Vành đúc, lốp 265/65R17
Cơ cấu phanh (Trước / Sau)	Phanh đĩa thông gió / Phanh tang trống
Tiêu chuẩn khí thải / Tiêu thụ nhiên liệu kết hợp	EURO 2 / 7,4 lít/100 km (Đô thị: 9,1; Ngoài đô thị: 6,4)
Trang bị an toàn chủ động	ABS, van phân phối lực phanh theo tải (LSPV), cảm biến lùi
Trang bị an toàn bị động	2 túi khí trước, dây an toàn, cột lái và bàn đạp phanh tự đổ

Chương 2: Kết cấu hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015

Chương này tập trung giải phẫu chi tiết cấu tạo và nguyên lý làm việc của từng cụm phanh trên xe Toyota Fortuner 2015:

• Hệ thống phanh dừng (phanh tay): Sử dụng tay kéo đặt cạnh người lái, truyền lực qua cơ cấu cóc hãm, đòn nối, máng dẫn tự lựa cân bằng chiều dài cáp dẫn động đến đòn quay và thanh chống tại hai bánh sau để ép guốc phanh vào tang trống.
• Hệ thống dẫn động phanh chân: Bố trí mạch dẫn động thủy lực 2 dòng trợ lực chân không. Xi lanh phanh chính là loại hai buồng nối tiếp với hai pít tông (sơ cấp và thứ cấp), có các lỗ cấp dầu, lỗ bù dầu và van bù dầu để phân tách hai nhánh thủy lực độc lập.
• Bàn đạp phanh: Bố trí công tắc bàn đạp phanh, cụm đỡ, bạc lót, lò xo hồi và cơ cấu tự đổ nhằm giảm chấn thương cho người lái khi xảy ra va chạm.
• Cơ cấu phanh trước: Phanh đĩa thông gió với cùm phanh cố định chứa 4 pít tông bố trí đối xứng hai bên đĩa phanh. Áp suất dầu cấp vào xi lanh đạt 60 - 120 bar để ép má phanh trực tiếp vào đĩa.
• Cơ cấu phanh sau: Phanh tang trống bố trí đối xứng qua trục. Cụm xi lanh bánh xe kép chứa 2 pít tông tác động lên đầu trên của hai guốc phanh. Khe hở lắp ghép tiêu chuẩn giữa má phanh và tang trống là 0,3 - 0,4 mm.
• Bầu trợ lực phanh chân không: Cấu tạo gồm thân trước, thân sau, màng cao su ngăn cách buồng chân không A và buồng áp suất khí quyển B. Bộ phận van bao gồm van chân không và van không khí. Đồ án phân tích chi tiết nguyên lý làm việc ở 6 trạng thái: khi không phanh, khi phanh, khi thôi phanh, khi rà phanh, khi mất nguồn chân không và trạng thái trợ lực cực đại.
• Hệ thống chống bó cứng phanh ABS: Cảm biến tốc độ bánh sau sử dụng rô-to nam châm đa cực tích hợp trong vòng ổ trục bánh xe; cảm biến tốc độ loại chủ động dùng vi mạch bán dẫn xuất tín hiệu xung số gửi về ECU điều khiển trượt. Bộ chấp hành thủy lực ABS gồm 6 van điện từ 2 vị trí, 1 mô tơ điện, 2 bơm hồi dầu và 2 bình tích áp, vận hành theo 3 chế độ áp suất:

Chế độ áp suất	Van điện từ giữ áp (Cổng A)	Van điện từ giảm áp (Cổng B)	Trạng thái áp suất xi lanh bánh xe
Tăng áp	Tắt (Trạng thái mở)	Tắt (Trạng thái đóng)	Áp suất tăng
Giữ áp	Bật (Trạng thái đóng)	Tắt (Trạng thái đóng)	Áp suất duy trì không đổi
Giảm áp	Bật (Trạng thái đóng)	Bật (Trạng thái mở)	Áp suất giảm (dầu hồi về bình chứa)

Chương 3: Mô phỏng và Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015

Nội dung chương 3 thiết lập các quy trình công nghệ phục vụ kiểm tra, chẩn đoán và sửa chữa:

• Mô phỏng trên phần mềm Autodesk Inventor: Giới thiệu công cụ thiết kế, quy trình dựng hình các chi tiết cơ khí và hiển thị kết quả mô hình hóa cụm phanh.
• Phân loại hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng:
  • Phanh tang trống (9 hiện tượng): Bàn đạp phanh chạm sàn, kẹt má phanh ở một bánh, kẹt má phanh ở tất cả các bánh, xe bị lệch hướng khi phanh, bàn đạp phanh bị nhẹ, phanh ăn kém phải đạp mạnh, phát sinh tiếng ồn, tiêu hao dầu phanh và đèn báo mất áp suất dầu bật sáng.
  • Phanh đĩa (3 hiện tượng): Bàn đạp phanh bị rung giật (do đĩa phanh vênh, chiều dày không đều), phát ra tiếng kêu khi phanh (do má phanh mòn trơ đinh tán hoặc kẹt giá đỡ) và phanh không nhả sau khi nhả bàn đạp.
• Quy trình kiểm tra kỹ thuật: Lập bảng tra cứu triệu chứng và khu vực nghi ngờ cho hệ thống phanh chân (4 nhóm triệu chứng chính: bàn đạp phanh thấp/mất cảm giác; bó phanh/nặng phanh; nhấn mạnh bàn đạp nhưng không có lực phanh; tiếng ồn) và phanh dừng (lực giữ kém do hành trình cần phanh tay hoặc kẹt cáp kéo số 1, 2, 3).
• Tiêu chuẩn kỹ thuật đo kiểm độ mòn:
  • Trống phanh sau: Đường kính trong tiêu chuẩn là 295 mm; đường kính trong tối đa cho phép là 297 mm (vượt quá 297 mm bắt buộc phải thay mới).
  • Má phanh guốc sau: Độ dày lớp lót tiêu chuẩn là 5,4 mm; độ dày tối thiểu cho phép là 1,0 mm (mòn tới 1,0 mm hoặc mòn lệch nghiêm trọng phải thay mới).
• Chẩn đoán hệ thống phanh ABS bằng mã lỗi DTC: Đồ án tổng hợp danh mục 31 mã lỗi chuẩn đoán qua máy đọc, tiêu biểu gồm:

Mã DTC	Nội dung hư hỏng được phát hiện
C0200/31	Trục trặc tín hiệu cảm biến tốc độ bánh trước bên phải
C0205/32	Trục trặc tín hiệu cảm biến tốc độ bánh trước bên trái
C0210/33	Trục trặc tín hiệu cảm biến tốc độ bánh sau bên phải
C0215/34	Trục trặc tín hiệu cảm biến tốc độ bánh sau bên trái
C0226/21; C0236/22; C0246/23	Hỏng mạch điện từ SFR, SFF, SRR trong bộ chấp hành
C0273/11; C0274/14	Hở mạch / Ngắn mạch tới B+ trong mạch rơ-le mô tơ bơm ABS
C0278/11; C0279/12	Hở mạch / Ngắn mạch tới B+ trong mạch rơ-le van điện từ ABS
C1235/35 đến C1238/38	Dị vật hoặc vật thể lạ bám dính vào đầu cảm biến tốc độ (RH/LH)
C1241/41; C1243/43; C1244/44	Trục trặc cảm biến gia tốc / cảm biến giảm tốc
C1248/48; C1249/49	Hở mạch công tắc đèn phanh / Hở mạch động cơ bơm
C1251/51	Kích thước đường kính lốp không đồng đều

• Quy trình tháo lắp và thay thế chi tiết:
  • Thay thế guốc phanh sau: Trình tự tháo lò xo căng đòn bẩy tự động, tháo lò xo giữ guốc và chốt cố định, tháo guốc phanh trước/sau khỏi mâm phanh, tháo bộ thanh chống và ngắt cáp phanh đỗ, tháo vòng đệm chữ C và đường ống dầu/xi lanh bánh xe.
  • Tháo rời bộ chấp hành ABS: Ngắt cọc âm ắc quy, đánh dấu 5 đường ống dầu phanh, nhả chốt giắc cắm tín hiệu điều khiển, dùng cờ lê chuyên dụng tháo 5 đầu nối ống dầu và tháo các bu-lông cố định giá đỡ.
  • Thay thế cảm biến tốc độ bánh trước: Ngắt cọc âm ắc quy, tháo bánh xe, ngắt giắc tín hiệu, tháo kẹp bắt dây trên thân chassis/moay-ơ và tháo bu-lông giữ cảm biến ra khỏi moay-ơ.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể:

• Làm rõ cấu trúc dẫn động và thông số vận hành của hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015, xác định áp suất làm việc của hệ thống phanh đĩa đạt 60 - 120 bar và dải điều khiển độ trượt tối ưu của hệ thống ABS là 15% - 30%.
• Cung cấp số liệu tiêu chuẩn đo kiểm cơ khí chính xác: đường kính trong trống phanh tiêu chuẩn 295 mm (cực hạn 297 mm), chiều dày má phanh sau tiêu chuẩn 5,4 mm (cực hạn 1,0 mm), khe hở má phanh - trống phanh 0,3 - 0,4 mm.
• Xây dựng hệ thống bảng biểu chẩn đoán logic gồm 9 hiện tượng hỏng phanh tang trống, 3 hiện tượng hỏng phanh đĩa, ma trận khu vực nghi ngờ và danh mục 31 mã lỗi DTC của hệ thống phanh ABS.
• Thiết lập quy trình công nghệ từng bước bằng hình ảnh minh họa cụ thể cho công tác tháo lắp guốc phanh, cụm chấp hành thủy lực ABS và cảm biến tốc độ bánh xe.

Đóng góp của đồ án thể hiện qua việc hệ thống hóa kiến thức từ lý thuyết kết cấu đến quy trình thực hành sửa chữa trên một dòng xe thương mại phổ biến, phục vụ làm tài liệu tham khảo cho sinh viên thực tập xưởng và kỹ thuật viên bảo dưỡng ô tô.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Phạm vi nghiên cứu của đồ án chỉ tập trung trên cấu hình kỹ thuật cụ thể của phiên bản Toyota Fortuner 2015 (sử dụng van phân phối tải trọng cơ khí LSPV và phanh sau tang trống). Phần mô phỏng trên phần mềm Autodesk Inventor chủ yếu dừng lại ở mô hình hóa kết cấu hình học 3D, chưa thực hiện tính toán mô phỏng động lực học chất lưu thủy lực hoặc mô phỏng nhiệt - ứng suất phát sinh trên đĩa phanh khi phanh ngặt. Tác giả cũng tự nhận định đồ án còn có những thiếu sót do hạn chế về kinh nghiệm thực tế.
• Hướng phát triển: Mở rộng nghiên cứu sang các phiên bản xe thế hệ mới trang bị hệ thống cân bằng điện tử (VSC), hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD) thay thế cho van cơ khí LSPV, và tích hợp các phương pháp mô phỏng tính toán động lực học chuyên sâu (ANSYS/Matlab Simulink).

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo phù hợp cho:

• Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Ô tô, Cơ khí Động lực phục vụ các học phần: Kết cấu ô tô, Lý thuyết ô tô, Chẩn đoán kỹ thuật ô tô và đồ án môn học/tốt nghiệp.
• Giảng viên và cán bộ hướng dẫn thực hành tại các xưởng trường làm tài liệu hướng dẫn quy trình tháo lắp, kiểm tra cơ cấu phanh tang trống và phanh đĩa.
• Kỹ thuật viên sửa chữa ô tô cần tra cứu nhanh bảng mã lỗi DTC hệ thống ABS, thông số giới hạn mòn hình học và các bước xử lý sự cố hệ thống phanh dòng xe Toyota Fortuner.

Các phần có giá trị tham khảo cao nhất trong tài liệu gồm: Bảng thông số kỹ thuật xe Fortuner 2015 (Chương 1), Bảng trạng thái van điện từ ABS (Chương 2), Bảng mã lỗi DTC và quy trình kiểm tra tháo lắp chi tiết (Chương 3).

Câu hỏi thường gặp

1. Kích thước tiêu chuẩn và giới hạn mòn tối đa của trống phanh sau trên xe Toyota Fortuner 2015 là bao nhiêu?
Đường kính trong tiêu chuẩn của trống phanh là 295 mm. Giới hạn đường kính trong tối đa cho phép là 297 mm. Nếu kết quả đo vượt quá 297 mm, chi tiết bắt buộc phải được thay mới.

2. Chiều dày lớp lót má phanh sau tiêu chuẩn và mức tối thiểu phải thay thế là bao nhiêu?
Chiều dày tiêu chuẩn của lớp lót guốc phanh sau là 5,4 mm. Mức tối thiểu cho phép là 1,0 mm. Khi má phanh mòn bằng hoặc dưới 1,0 mm (hoặc bị mòn lệch nghiêm trọng), phải tiến hành thay thế guốc phanh.

3. Cơ cấu phanh trước của xe Toyota Fortuner 2015 sử dụng loại cùm phanh nào và có bao nhiêu pít tông?
Cơ cấu phanh trước là loại phanh đĩa thông gió có giá đỡ (cùm phanh) cố định, bên trong bố trí tổng cộng 4 pít tông (mỗi phía 2 pít tông đối xứng) ép trực tiếp vào má phanh với áp suất dầu 60 - 120 bar.

4. Khi máy chẩn đoán báo mã lỗi C0200/31 và C1241/41 trên xe Toyota Fortuner 2015, hệ thống đang gặp sự cố gì?
Mã lỗi C0200/31 báo hiệu trục trặc tín hiệu cảm biến tốc độ bánh trước bên phải (RH). Mã lỗi C1241/41 báo hiệu trục trặc do cảm biến gia tốc bị kẹt.

5. Bộ chấp hành ABS trên xe điều khiển áp suất dầu phanh bánh xe theo những chế độ nào?
Bộ chấp hành điều khiển áp suất theo 3 chế độ: chế độ tăng áp (van giữ áp mở, van giảm áp đóng), chế độ giữ áp (van giữ áp đóng, van giảm áp đóng) và chế độ giảm áp (van giữ áp đóng, van giảm áp mở để dầu hồi về bình chứa).

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Tuấn Kỳ đã hoàn thành toàn diện việc khảo sát, phân tích kết cấu và xây dựng tài liệu khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Toyota Fortuner 2015. Các số liệu kỹ thuật về giới hạn mòn hình học, bảng mã lỗi DTC và quy trình tháo lắp bảo dưỡng được trình bày rõ ràng, bám sát thực tế cấu tạo xe. Đây là tài liệu chuyên khảo hữu ích cho công tác học tập, nghiên cứu và thực hành kỹ thuật trong ngành cơ khí ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ DU LỊCH 1. Phanh tay Phanh tay trên ô tô dược dùng để : đỗ xe trên đường kể cả đường dốc hay đường bằng, thực hiện chức năng phanh dự phòng, khi phần dẫn động phanh chính gặp sự cố. Hệ thống phanh trên ô tô tối thiểu phải có : phanh chính và phanh dự dòng, hai hệ thống này cần được điều khiển riêng biệt. yêu cầu đảm bảo ô tô có thể dừng kể cả khi phanh chính gặp sự cố.

Dẫn động và cơ cấu 1. Phanh trên trục truyền Cấu tạo và nguyên lý làm việc của loại phanh tay có cơ cấu phanh bố trí trên trục ra của hộp số (phanh trên trục truyền) được mô tả trên hình 1. 1 Cấu tạo của phanh trục truyền 1, Má phanh ;2, Trống phanh ; 3, guốc phanh ; 4, Vòng chắn dầu ; 5, Lò xo kéo ; 6, Tấm chặn ; 7, Chốt guốc ; 8, Đai ốc ; 9, Bu lông ; 10, Mặt bích ; 11, Đệm ; 12, Bu 2 lông ; 13, Đòn điều khiển ; 14,Lò xo hồi vị ; 15, Đệm tỳ guốc ; 16, Cam ; 17, Mâm phanh ; 18, Đòn kéo ; 19, Thanh kéo ;20, Đòn điều khiển ; 21, Đòn quay ; 22, Bu lông ; 23, Đệm ; 24, Giá bắt ; 25, Chốt ; 26, Cung răng ;27, Cóc hãm ; 28, Dây kéo ;29, Tay kéo ;30, Lẫy. Mâm phanh cố định 17 được bắt trên vỏ hộp số.

Trên mâm phanh bố trí chốt guốc phanh 7, trục cam 16. Hai guốc phanh được lắp trên chốt cố định và được điều khiển bằng cam phanh giống như cơ cấu phanh đối xứng qua trục đã trình bày như hình. Trên mặt bích 10 của trục thứ cấp hộ số có lắp trống phanh 2 (mặt bích được ghép với trục các đăng). Phần dẫn động gồm : tay kéo 29 phanh tay, thanh kéo 19 và đòn quay 18, điều khiển trục cam 16.

Khi kéo tay kéo 29 về phía sau, thông qua các khâu khớp dẫn động làm đòn quay 18 dẫn động cam 16 quay một góc, cam ép lên hai đầu của hay guốc phanh 3, guốc phanh bung ra ép sát vào trống phanh 2, thực hiện phanh tang trống và trục truyền. Khi đỗ xe, cơ cấu hãm (lẫy 30, dây kéo 28 và cóc hãm 27) khóa tya kéo cở một vị trí cố định, cơ cấu phanh ở trạng thái phanh. Khi nhả tay phải bóp lẫy 30 để nhã cóc hãm 27 và đẩy tay kéo 29 về vị trí ban đầu, lúc đó cam trở về vị trí trung gian, các guốc phanh được lò xo 5, 14 kéo hồi vị về trạng thái không phanh, tang trống đực quay trự do với trục truyền. Dẫn động phanh tay cơ khí bằng cơ cấu phanh sau Phanh tay sử dụng cơ cấu phanh bánh xe sau mô tả trên hình 1.

Cơ cấu phanh được bố trí thêm các đòn quay 8 và thanh chống 9 nối giữa cáp keis 4 và guốc phanh 6. Cáp dẫn 4 nối với đòn quay 8, dẫn động guốc phanh khi phanh tay. Phần dẫn động cơ khí gồm : tay kéo 1 có điệm tựa O (đặt cạnh người lái) và cơ cấu cóc hãm, đòn nối 2, dây cáp dẫn 4. Dây cáp dẫn là 1 sợ chung nối từ đòn nối 2 tới các cơ caais phanh bánh sau.

Máng dẫn tự lựa đặt ở giữ cáp, giúp cân bằng chiều cài cáp ở hai bên. Ốc 3 để điều chỉnh chiều dài làm việc của cáp. 2 Phanh tay có cơ cấu phanh bố trí ở bánh xe sau 1, Tay kéo ; 2, Đòn nối ; 3, Ốc điều chỉnh ; 4, Cáp dẫn ; 5, Xi lanh thủy lực ; 6, Guốc phanh ; 7, Vành răng ;8, Đòn quay ; 9, Thanh chống. Khi kéo phanh tay, cáp dẫn chuyển động thao chiều mũi tên.

Lúc đầu, đòn quay 8 quay quanh điểm D, dịch chuyển thanh chống 9, ép guốc phanh trái vào tang trống, tạo thành điểm tựa cố định C. Đầu nối B tiếp tục dịch chuyển, điểm D quay quanh điểm C và ép guốc phanh trái vào tang trống. Do đó, hai guốc phanh ép sát vào tang trống thực hiện phanh bánh xe. Dẫn động phanh 1.

Dẫn động điều khiển phanh chân bằng thủy lực 4 Dẫn động một dòng Sơ đồ dẫn động một dòng như hình 1. 3 Sơ đồ dẫn động phanh một dòng 1, Xi lanh bánh xe ; 2, Tổng phanh ; 3, Bàn đạp phanh ; 4, Đường dẫn dầu. Khi người lái tác động một lực vào bàn đạp 3, piston trong xi lanh 2 hoạt động. Lúc này năng lượng dầu được truyền trong đường ống dẫn 4 đến các xi lanh con dưới bánh xe 1 làm cho piston trong xi lanh hoạt đẩy má phanh, ép sát vào đĩa phanh, trống phanh và làm xe chuyển động chậm lại hoặc dừng xe.

Dẫn động một dòng hình sử dụng xi lanh chính một buồng dẫn dầu đến tất cả cá xi lanh bánh xe. Vì lý do bất nào đó, nếu một đương ống dẫn dầu bị hở, dầu trong hệ thống bị mất áp suất, tất cả các bánh xe điều bị mất phanh. Dẫn động một dòng có kết cấu đơn giản nhưng độ an toàn không cao, vì vậy ngày nay, hệ thống phanh ô tô bố trí với tối thiểu hai dòng phanh dẫn động độc lập. Dẫn động hai dòng Sơ đồ dẫn động hai dòng như hình 1.

4 Sơ đồ dẫn động phanh hai dòng 5 1,Bàn đạp phanh ;2, Bầu trợ lực phanh ; 3, Xi lanh phanh chính ; 4, Bình dầu ;5, Cơ cấu phanh trước ; 6, Bộ điều chỉnh ;7, Cơ cấu phanh sau. Khi đạp phanh, lực đạp được truyền từ bàn đạp 1 qua cần đẩy vào xi lanh chính để đẩy piston trong xi lanh. Lực của áp suất thuỷ lực bên trong xi lanh chính được truyền qua các đường ống dẫn dầu đến các xi lanh bánh xe thực hiện quá trình phanh. Khi nhả phanh, người lái bỏ chân khỏi bàn đạp 1 phanh lúc này pit tông xi lanh chính trở lại vị trí không làm việc và dầu từ các xi lanh bánh xe theo đường ống hồi về xi lanh chính vào buồng chứa, đồng thời tại các bánh xe lò xo hồi vị kéo hai guốc phanh tách khỏi trống phanh và kết thúc quá trình phanh.

Dẫn động điều khiển phanh chân bằng khí nén Cấu tạo chung Sơ đồ cấu tạo chung của dẫn động phanh khí nén cơ bản bao gồm các thành phần chính : nguồn cung cấp khí nén, van phân phối khí, bầu phanh và đường ống dẫn khí, được mô tả trên hình 1. 5 Sơ đồ cấu tạo dẫn động khí nén cơ bản a, Nguồn cung cấp ; 1, Máy nén khí ; 2, Bộ điều chỉnh áp suất ; 3, Bộ lọc nước, làm khô khí ; 4, Cụm van chia và bảo vệ ; 5, Bình chứa khí nén mạch 1 ; 6, Bình chứa khí nén mạch II ; b, Cụm điều khiển ; 7, Van phân phối hai dòng ; c, Cơ cấu chấp hành ; 8, Bầu phanh và cơ cấu phanh trước ; 9, Bầu phanh và cơ cấu phanh sau ;d, Các đường ống dẫn khí. Dẫn động điều khiển phanh bằng khí nén kết hợp thủy lực Cấu tạo chung Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phanh thủy lực điều khiển khí nén được trình bày trên hình 1.Hệ thống bao gồm hai dạng dẫn động là dẫn động thủy lực và dẫn động khí nén. Dẫn động thủy lực đảm nhận chức năng tạo lực điều khiển ở các guốc phanh hay má phanh đĩa.

Dẫn động khí nén đảm nhận chức năng tạo lực đẩy ở xi lanh thủy lực Hình 1. 6 Hệ thống phanh thủy lực điều khiển khí nén cơ bản của xe buýt, xe tải a, Nguồn cung cấp ; b, Cụm điều khiển ; c, Xi lanh khí nén-thủy lực ; d, Xi lanh thủy lực bánh xe và cơ cấu phanh ; e, Các đường ống dẫn khí nén ;f, Các đường ống dẫn thủy lực. Cơ cấu phanh tang trống Cơ cấu phanh tang trống được phân loại theo phương pháp bố trí và điều khiển các guốc phanh thành các dạng với các tên gọi : guốc phanh đặt đối xứng qua đường tâm trục, guốc phan đặt đối xứng với đường tâm quay, guốc phanh đặt bơi, … 7 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua đường trục Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với xi lanh dẫn động phanh thủy lực trình bày trên hình 1. Cơ cấu phanh được bố trí trên cầu sau ô tô con và tải nhỏ, có xi lanh thủy lực 11 điều khiển ép guốc phanh vào trống.

7 Cơ cấu phanh đối xứng qua trục điều khiển 1, Bu lông điều chỉnh ; 2, Mâm phanh ; 3, Cam lệch tâm ; 4, Bu lông điều khiển ; 5, Đai ốc dẫn dầu ; 6, Ốc xả khí ; 7, Đinh tán ; 8, Chụp chắn bụi ; 9, Pit tông ; 10, Vành làm kín ; 11, Xi lanh bánh xe ; 12, Lò xo hồi vị ; 13, Guốc phanh ; 14, Tấm ma sát ; 15, Chốt guốc phanh. Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua đường tâm Cơ cấu phanh tang trống loại đối xứng qua tâm với hệ thống phanh thủy lực được thể hiện trên hình 1. Sự đối xứng qua tâm ở đây được thể hiện trên mâm phanh 8 bố trí hai chốt guốc phanh 12, hai xi lanh bánh xe 2, hai guốc phanh 9 hoàn toàn giống nhau và đối xứng với nhau qua tâm O. 8 Cơ cấu phanh tang trống đối xưng qua tâm 1, Ống nối ; 2, Xi lanh bánh xe ; 3, Vít xả khí ; 4, Ốc dẫn dầu ; 5, Phớt che bụi ; 6, Pit tông ; 7, Lò xo guốc phanh ; 8, Mâm phanh ; 9, Guốc phanh ; 10, Phớt làm kín ; 11, Cam điều chỉnh ; 12, Chốt tựa.

Mối guốc phanh 9 được lắp trên một chốt cố định 12 ở mâm phanh và có bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Đầu còn lại của guốc phanh luôn tỳ vào pit tông 6 của xi lanh bánh xe 2 nhờ lò xo guốc phanh 8. Khe hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bởi cam 11. Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi có cả hai đầu các guốc phanh đều chịu tác động trực tiếp của lực điều khiển P và có thể di trượt.

Kết cấu của cơ cấu phanh dạng bơi thường dùng cho ô tô tải với hệ thống dẫn động phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén được trình bày trên hình 1.